Question

【題目】一個小燈泡的額定電壓為2．0V，額定電流約為0．5A，選用下列實驗器材進行實驗，并利用實驗數據描繪和探究小燈泡的伏安特性曲線；

A．電源E：電動勢為3．0V，內阻不計；

B．電壓表V1：量程為0～3V，內阻約為1KΩ

C．電壓表V2：量程為0～15V，內阻約為4KΩ

D．電流表A1：量程為0～3A，內阻約為0．1Ω；

E．電流表A2：量程為0～0．6A，內阻約為0．6Ω；

F．滑動變阻器R1：最大阻值為l0Ω，額定電流為0．5A；

G．滑動變阻器R2：最大阻值為l5Ω，額定電流為1．0A；

H．滑動變阻器R3：最大阻值為l50Ω，額定電流為1．0A；

I．開關S，導線若干．

實驗得到如下數據（I和U分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）：

（1）實驗中電壓表應選用 ；電流表應選用 ；滑動變阻器應選用 （請填寫選項前對應的字母）．

（2）請你不要改動已連接導線，在下面的實物連接圖中把還需要連接的導線補上．閉合開關前，應使變阻器滑片放在最 （填“左”或“右”）端．

（3）在下面坐標中畫出小燈泡的U-I曲線．

（4）若將本題中的小燈泡接在電動勢是1．5V、內阻是2．0Ω的電池兩端，則小燈泡的實際功率約為 （保留兩位有效數字）．

Answer 1

【答案】：（1）B、E、F；（2）電路圖如圖所示；左；（3）圖象如圖所示；（4）0．27

【解析】

試題分析：（1）燈泡額定電壓是2V，則電壓表選B；燈泡額定電流為0．5A，則電流表選E；為方便實驗操作，滑動變阻器應選F．

（2）燈泡正常發光時電阻，，，，則電流表采用外接法，由表中實驗數據可知，電壓與電流從零開始變化，則滑動變阻器應采用分壓接法，電路圖如圖所示；閉合開關前，滑片應置于左端．

（3）根據表中實驗數據，在坐標系中描出對應的點，然后作出燈泡的U-I圖象如圖所示．

（4）電源的電動勢為1．5V，電流與路端電壓的關系式為：U=E-Ir=1．5-2I

在上圖中作出電流與路端電壓的圖線，如圖所示；交點坐標即為小燈泡的實際電壓和電流，

故功率為：P=UI=0．8×0．34=0．27W．